Atmosfer suyu yığan maşın hiqroskopik gel və duzlardan istifadə edərək quraq icmaları su ilə təmin edir.

Hazırda 2,2 milyarddan çox insan su çatışmazlığı olan ölkələrdə yaşayır və Birləşmiş Millətlər Təşkilatının hesablamalarına görə, hər il 3,5 milyon insan su ilə əlaqəli xəstəliklərdən ölür. Yaxşılaşdırılmış içməli suya ən çox ehtiyacı olan ərazilər də dünyanın ən günəşli yerlərində yerləşdiyinə görə təmiz su əldə etmək üçün günəş işığından istifadə etməyə böyük maraq var.

Çinin Şanxay Jiao Tonq Universitetinin tədqiqatçıları çətin, quru ərazilərdə insanların sağ qalması üçün kifayət qədər içməli su təmin etməyə kömək edə biləcək yeni perspektivli günəş enerjisi ilə işləyən atmosfer suyunun yığılması texnologiyasını inkişaf etdirdilər. Onlar işlərini AIP Publishing jurnalı olan Applied Physics Reviews jurnalında dərc ediblər.

Müəllif Ruzhu Wang, “Bu atmosfer suyunun yığılması texnologiyası məişət içməli su, sənaye suyu və şəxsi gigiyena üçün su kimi gündəlik su təchizatı ehtiyaclarını artırmaq üçün istifadə edilə bilər” dedi.

Ənənəvi Çətinlikləri aradan qaldırmaq

Tarixən tədqiqatçılar hidrogellərə duz yeridərkən çətinliklərlə üzləşmişlər, çünki duzun daha yüksək olması, duzlanma effekti səbəbindən hidrogelin şişmə qabiliyyətini azaldır. Bu, duz sızmasına və suyun udma qabiliyyətinin azalmasına səbəb oldu.

“Biz heyran olduq ki, hətta 1 qram polimerə 5 qrama qədər duz vurulduqda belə, yaranan gel yaxşı şişkinlik və duz tutma xüsusiyyətlərini saxladı” dedi Vanq.

Yenilikçi Higroskopik Gel və Sistem Dizaynı

Tədqiqatçılar misilsiz miqdarda suyu udmaq və saxlamaq qabiliyyətinə malik olan bitki törəmələri və hiqroskopik duzlardan istifadə edərək super hiqroskopik gel sintez ediblər. Bir kiloqram quru gel quraq atmosfer mühitində 1,18 kiloqram, rütubətli atmosfer mühitində isə 6,4 kiloqrama qədər suyu udmaq qabiliyyətinə malikdir. Bu hiqroskopik gel hazırlamaq üçün sadə və ucuz idi və buna görə də genişmiqyaslı hazırlıq üçün uyğun olardı.

Bundan əlavə, komanda paralel olaraq konfiqurasiya edilmiş desorbsiya və kondensasiya kameraları olan bir prototip qəbul etdi. Desorbsiya edilmiş suyun bərpasını 90%-dən çox artırmaq üçün kondensasiya kamerasında turbofan istifadə etdilər.

Açıq havada prototip nümayişi zamanı komanda günəşin zəif olduğu vaxtlarda belə səhər və ya günortadan sonra onun adsorbsiya olunmuş suyu buraxdığını tapdı. Sistem həmçinin gündüz ərzində eyni vaxtda adsorbsiya və desorbsiyaya nail ola bilirdi.

Gələcək Tətbiqlər və Optimallaşdırmalar

Komanda su istehsalında praktik tətbiqlər üçün sistemin işini daha da optimallaşdırmaq üçün adsorbentin vahid kütləsi üzrə gündəlik su məhsuldarlığını artırmaq üçün bərpa olunan enerjidən istifadə etməklə eyni vaxtda adsorbsiya və desorbsiyaya nail olmaq üçün çalışacaq.

Gündəlik su istehsalı ilə yanaşı, atmosfer suyunu yığan sorbent materiallar da nəmdən təmizlənmə, kənd təsərrüfatının suvarılması və elektron cihazlar üçün istilik idarəetməsi kimi gələcək tətbiqlərdə mühüm rol oynaya bilər.